gov-civil-vilareal.ptDen hurtigste roterende stjerne i galaksen
>En astronom har fundet den hurtigste roterende stjerne, der kendes i vores galakse ... og den er en doozy. Den roterer med en svimlende hastighed på mindst 540 kilometer i sekundet. Faktisk, hvis det snurrede meget hurtigere, ville det rive sig fra hinanden!
de store korte sunde fornuftsmedier
Stjernen hedder LAMOST J040643.69+542347.8 , men lad os kalde det J0406 for kort. Det er placeret omkring 30.000 lysår fra os, mod galakseens yderkant. LAMOST er en himmelundersøgelse, der udføres i Kina, der ser på brede områder på himlen og tager lavopløselige spektre af astronomiske objekter. Det betyder, at det bryder lyset op i tusindvis af individuelle stykker farve, som igen kan fortælle os meget om objektets egenskaber: Hvor hurtigt det bevæger sig mod eller væk fra os, hvor varmt det er, hvad det er lavet af, og - afgørende i dette tilfælde - hvor hurtigt det snurrer.
I dette tilfælde ledte astronomen efter en særlig slags stjerne, da de bemærkede, at en stjerne havde et ulige spektrum, med usædvanlige træk i den forbundet med hurtig spin. Omhyggelig måling viste, at stjernen har en fænomenal rotationshastighed på 540 kilometer i sekundet.
Det er hurtig . Solens rotation ved ækvator er 2 kilometer i sekundet, så denne stjerne snurrer med en hastighed 270 gange hurtigere end Solen!
Stjernen LAMOST J040643.69+542347.8 (pil), den hurtigste roterende stjerne, man kender i Mælkevejen. Kredit: DSS2 / Aladin
Jeg skal bemærke, at et par stjerner i en nærliggende galakse har vist sig at rotere med mere end 600 kilometer i sekundet, men J0406 er den hurtigste spinner, man kender i Mælkevejen, vores galakse. [ Bemærk (tilføjet 16:00 UTC 08. juli 2020) : Min kollega Scott Manley påpeger at neutronstjerner også snurrer hurtigere. Jeg tællede dem ikke, fordi jeg tænkte på 'normale' stjerner, dem som Solen, der stadig fusionerer elementer i deres kerner; neutronstjerner er kernerne af massive stjerner, der er eksploderet . De kan dreje tæt på lysets hastighed ved deres ækvatorer! Så jeg burde være klar: J0406 er den hurtigste spinningstjerne som Solen i galaksen.]
J0406 er det, vi kalder en O -stjerne, en af de mest massive og varme stjerner, der findes. Dens masse og størrelse er ikke kendt, men en anstændig (dog meget groft) skøn er, at det er 20 gange solens masse og 10 gange størrelsen. I betragtning af at det ved denne hastighed ville tage lige under et døgn at dreje en gang. Solen tager næsten en måned! Så denne stjerne suser rundt.
Et egentligt billede af den lyse stjerne Altair, der snurrer så hurtigt, at den er oblat eller flad. Kredit: Ming Zhao, University of Michigan
Jeg ved, hvad du gjorde sidste sommer forældreguide
Faktisk snurrer det så hurtigt, at centrifugalkraften ved ækvator er meget stærk. Leger med tallene (og igen anerkender jeg gætter på størrelsen og massen), kraften udgående på grund af spin er en væsentlig brøkdel af kraften indad på grund af tyngdekraften. Det betyder, at stjernen skal være betydeligt fladtrykt, meget smallere gennem polerne end på tværs af ækvator; det vi kalder oblat . Vores sol er næsten en perfekt sfære, men denne stjerne skal ligne en strandbold, nogen har siddet på.
En håndfuld hurtigt roterende stjerner er tætte og store nok til billedet ved hjælp af specielle teknikker, og de kan ses at være synligt fladtrykte såvel som mørkere ved deres ækvatorer, en effekt kaldet gravitationsmørkning. Kredit: Monnier et al. via CHARA
Der er også subtile tegn på dette i spektret, hvilket indikerer, at tyngdekraften ved polerne er højere end ved ækvator. Dette forårsager også en effekt kaldet tyngdekraftsmørkning : Den højere tyngdekraft ved polerne komprimerer gassen der, opvarmer den og får den til at skinne mere klart. Hvis du var tæt på denne stjerne, hvilket syn ville det være! Ægformet og mørkere omkring midten end ved polerne. Mærkelig.
I øvrigt kan denne stjerne sandsynligvis ikke snurre meget hurtigere end dette. Hvis det gjorde det, ville kraften udad ved ækvator være stærkere end tyngdekraften, og materiale der ville flyve afsted. Det ville helt bogstaveligt spinde sig fra hinanden.
hvordan man får min babys far tilbage
Kunstværker, der viser en stjerne, der roterer så hurtigt, at den er fladtrykt eller fladt og slinger materiale væk fra ækvator. Kredit: NASA, ESA og G. Bacon (STScI)
Spørgsmålet er, hvordan fik denne stjerne til at snurre så hurtigt? Det mest sandsynlige svar er, at den har eller havde en binær ledsager, en anden stjerne, der kredser om den meget tæt. I det tilfælde tidevand kan spinde de to stjerner op , da ledsagerens kredsløbsenergi overføres til stjernen. Hvis stjernerne er meget tæt på, sagen fra den ene kan blive overført til den anden , og da den spiraler i den, ville den også fremskynde stjernens rotation.
På trods af at han så ud, blev der imidlertid ikke fundet beviser for en ledsagerstjerne. Denne del er dog cool: Mere massive stjerner ældes hurtigere end mindre massive. Den mere massive stjerne i en tæt binær ville ekspandere til en rød supergigant og dumpe meget stof på den anden stjerne og derefter eksplodere som en supernova. Når det sker, ville den anden stjerne være blevet smidt væk som en sten fra en slynge , sender det bevæger sig gennem rummet med høj hastighed. Når det sker, afslører spektret af J0406, at det faktisk bevæger sig meget hurtigt gennem galaksen, ligesom du ville forvente, hvis det engang havde en massiv ledsager, der sprængte.
Så alle stykker passer. Det er sjovt: I øjet er det bare endnu en stjerne tabt blandt tusinder af andre på et billede af himlen. Men efter spektrum, ja, det er en meget anden historie. Det er sandt for hver stjerne; de har alle deres historie at fortælle. I dette tilfælde er det dog en historie om længe død, eksploderet ledsager, en kanonkugle, der skriger gennem galaksen, og et spin så stærkt, at stjernen er enormt fladtrykt og underligt mørket ved ækvator.
Universet er sådan et mærkeligt sted. Det er en af grundene til, at det er så sjovt at udforske.
